CN111118994A - 一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构及施工方法 - Google Patents

一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构及施工方法 Download PDF

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姚裕春
封志军
周波
刘洋
陈伟志
肖朝乾
胡会星
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    • E01C3/00—Foundations for pavings
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Abstract

一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构及施工方法，以使加固桩的变形得到快速控制，且便于施工。包括间隔设置在土质地基中的加固桩，以及在土质地基上设置于相邻加固桩桩背之间的挡土板，在加固桩和挡土板后的土质地基上分层填筑填料形成填筑体。所述各加固桩外侧设置由土质地基表面向其浅层竖向压入的大厚度钢板，该大厚度钢板的板体具有纵横向间隔设置的通孔。

Description

一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构及施工 方法
技术领域
本发明涉及岩土工程，特别涉及一种土质地基路肩桩板墙大变形的快速抢修加固结构及施工方法。
背景技术
路肩桩板墙在路堤收坡加固中应用十分广泛，当应用于土质地基时，会存在以下问题：(1)地基的不均匀性及不确定性、周边环境恶化、或者由于施工质量问题等原因会造成加固桩产生大变形；(2)由于路堤填筑体的重量会引起土质地基下沉，而加固桩外侧地基不产生沉降，故会在加固桩内侧的地基上形成下凹变形，从而下凹地基积水并会软化地基，结果造成地基富水和加固桩产生大变形；(3)用地受限传统的填土反压不能使用时，目前没有有效的快速抢险加固方法。当加固桩变形不能趋于稳定时，必须对加固桩的大变形进行快速抢修加固，提出一种有效的土质地基路肩桩板墙大变形的快速抢修加固结构及施工方法具有重要意义，并应具有施工方便、抢修快速、变形控制效果好、经济和环保等特点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构，以使加固桩的变形得到快速控制，且便于施工。
本发明的一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构，包括间隔设置在土质地基中的加固桩，以及在土质地基上设置于相邻加固桩桩背之间的挡土板，在加固桩和挡土板后的土质地基上分层填筑填料形成填筑体，其特征是：所述各加固桩外侧设置由土质地基表面向其浅层竖向压入的大厚度钢板，该大厚度钢板的板体具有纵横向间隔设置的通孔。
所述大厚度钢板的厚度为50－80mm，由多层竖向钢板单元竖向焊接拼接而成，每层竖向钢板单元由多块横向钢板单元横向焊接拼接而成，横向钢板单元的宽度为1.0-2.0m。
本发明所要解决的技术问题是提供上述一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构的施工方法，该方法包括如下步骤：
①配置横向钢板单元，且在其板体上间隔开设通孔；
②在加固桩外侧的土质地基上确定大厚度钢板压入位置；
③分别吊入组成第一层竖向钢板单元的各横向钢板单元至对应压入位置，并直立固定，对长度方向上两相邻横向钢板单元的接头进行焊接，拼接形成第一层竖向钢板单元；
④在第一层竖向钢板单元的顶部间隔设置压入扩大头，采用压力机同时对压入扩大头施加向下压力，使第一层竖向钢板单元缓慢进入土质地基，直至第一层竖向钢板单元的顶部出露土质地基以上10cm-20cm，取下压入扩大头；
⑤分别吊起组成第二层竖向钢板单元的各横向钢板单元，并与第一层竖向钢板单元的顶部对接，通过间隔分段焊接，使上下两层竖向钢板单元在竖向固定，长度方向上两相邻横向钢板单元的接头进行焊接，拼接形成第二层竖向钢板单元；
⑥在第二层竖向钢板单元的顶部间隔设置压入扩大头，采用压力机同时对压入扩大头施加向下压力，使第二层竖向钢板单元缓慢进入土质地基A，直至第二层竖向钢板单元顶部出露地基以上10cm-20cm，取下压入扩大头；
⑦重复步骤⑤和步骤⑥，直至拼接形成完整的大厚度钢板且压入至设计深度。
本发明的有益效果是，通过在加固桩外侧的土质地基中压入一定宽度和深度大厚度钢板，可以使加固桩的受力很快通过地基土传递给钢板，由于钢板与地基土的接触面积远大于加固桩与地基土的接触面积，且压入的钢板位于土质地基浅层，是加固桩变形约束最好的位置，故加固桩的不利水平力可以分布在大面积的地基土中，从而能有效控制加固桩的持续变形；大厚度钢板板体上设置有通孔，可以使大厚度钢板内外两侧的地下水具有排出通道，不会恶化加固桩内侧的地基；大厚度钢板由多层竖向钢板单元竖向焊接拼接而成，每层竖向钢板单元由多块横向钢板单元横向焊接拼接而成，钢板运输、搬运方便，且压入土质地基施工方便、快速，故对加固桩的变形具有快速修复作用，同时施工对环境没有影响，具有推广应用前景。
附图说明
本说明书包括如下两幅附图：
图1是本发明一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构的断面示意图；
图2是本发明一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构的平面示意图；
图3是本发明一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构中大厚度钢板的主视图；
图中示出构件名称及所对应的标记：加固桩1、路堤填筑体2、挡土板3、大厚度钢板4、土质地基A。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：
参照图1、图2和图3，本发明一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构，包括间隔设置在土质地基A中的加固桩1，以及在土质地基A上设置于相邻加固桩1桩背之间的挡土板3，在加固桩1和挡土板3 后的土质地基A上分层填筑填料形成填筑体2。所述各加固桩1外侧设置由土质地基A表面向其浅层竖向压入的大厚度钢板4，该大厚度钢板4 的板体具有纵横向间隔设置的通孔。
参照图1和图2，本发明通过在加固桩1外侧的土质地基A中压入一定宽度和深度大厚度钢板4，可以使加固1的受力传递给大厚度钢板4，由于大厚度钢板4与地基A土的接触面积远大于加固桩1与土质地基A 的接触面积，且压入的大厚度钢板4位于地基A浅层，是加固桩1变形约束最好的位置，故加固桩1的不利水平力可以分布在大面积的地基A 中，从而能有效控制加固桩1的持续变形。钢板4上设置有开孔，可以使钢板4内外两侧的地下水具有排出通道，不会恶化加固桩1内侧的地基A。大厚度钢板4由多层竖向钢板单元竖向焊接拼接而成，每层竖向钢板单元由多块横向钢板单元横向焊接拼接而成，运输、搬运方便，且压入土质地基施工方便、快速，故对加固桩的变形具有快速修复作用，同时施工对环境没有影响，具有推广应用前景。
所述大厚度钢板4的板面与加固桩1前壁的间距为0.3-0.5m。
参照图3，所述大厚度钢板4的厚度一般为50－80mm。为便于运输和施工时吊装，大厚度钢板4由多层竖向钢板单元竖向焊接拼接而成，每层竖向钢板单元由多块横向钢板单元横向焊接拼接而成，横向钢板单元的宽度为1.0-2.0m。所述通孔的间距一般为1.0-1.5m，孔径为50-100mm。
参照图1和图2，本发明一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构的施工方法，包括如下步骤：
①配置横向钢板单元，且在其板体上间隔开设通孔；
②在加固桩1外侧的土质地基A上确定大厚度钢板4压入位置；
③分别吊入组成第一层竖向钢板单元的各横向钢板单元至对应压入位置，并直立固定，对长度方向上两相邻横向钢板单元的接头进行焊接，拼接形成第一层竖向钢板单元；
④在第一层竖向钢板单元的顶部间隔设置压入扩大头，采用压力机同时对压入扩大头施加向下压力，使第一层竖向钢板单元缓慢进入土质地基A，直至第一层竖向钢板单元的顶部出露土质地基A以上10cm-20cm，取下压入扩大头；
⑤分别吊起组成第二层竖向钢板单元的各横向钢板单元，并与第一层竖向钢板单元的顶部对接，通过间隔分段焊接，使上下两层竖向钢板单元在竖向固定，长度方向上两相邻横向钢板单元的接头进行焊接，拼接形成第二层竖向钢板单元；
⑥在第二层竖向钢板单元的顶部间隔设置压入扩大头，采用压力机同时对压入扩大头施加向下压力，使第二层竖向钢板单元缓慢进入土质地基A，直至第二层竖向钢板单元顶部出露地基A以上10cm-20cm，取下压入扩大头；
⑦重复步骤⑤和步骤⑥，直至拼接形成完整的大厚度钢板4且压入至设计深度。
所述竖向钢板单元的焊接强度、各横向钢板单元的焊接强度应不小于自身强度。
本发明的有益效果是，通过在加固桩1外侧的土质地基A中压入一定宽度和深度大厚度钢板4，可以使加固1的受力传递给钢板4，由于钢板4与地基A土的接触面积远大于加固桩1与地基A的接触面积，且压入的钢板4位于地基A浅层，是加固桩1变形约束最好的位置，故加固桩1的不利水平力可以分布在大面积的地基A中，从而能有效控制加固桩1的持续变形；钢板4上设置有开孔，可以使钢板4内外两侧的地下水具有排出通道，不会恶化加固桩1内侧的地基A；厚钢板4为成品且压入土质地基A施工方便、快速，故对加固桩1的变形具有快速修复作用，同时施工对环境没有影响，具有推广应用前景。
以上所述只是用图解说明本发明一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构及施工方法的一些原理,并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和施工方法适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

Claims (6)

1.一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构，包括间隔设置在土质地基(A)中的加固桩(1)，以及在土质地基(A)上设置于相邻加固桩(1)桩背之间的挡土板(3)，在加固桩(1)和挡土板(3)后的土质地基(A)上分层填筑填料形成填筑体(2)，其特征是：所述各加固桩(1)外侧设置由土质地基(A)表面向其浅层内竖向压入的大厚度钢板(4)，该大厚度钢板(4)的板体具有纵横向间隔设置的通孔。
2.如权利要求1所述的一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构，其特征是：所述大厚度钢板(4)的板面与加固桩(1)前壁的间距为0.3-0.5m。
3.如权利要求2所述的一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构，其特征是：所述大厚度钢板(4)的厚度为50－80mm，由多层竖向钢板单元竖向焊接拼接而成，每层竖向钢板单元由多块横向钢板单元横向焊接拼接而成，横向钢板单元的宽度为1.0-2.0m。
4.如权利要求3所述的一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构，其特征是：所述通孔的间距为1.0-1.5m，孔径为50-100mm。
5.如权利要求1至4任意所述的一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构的施工方法，包括如下步骤：
①配置横向钢板单元，且在其板体上间隔开设通孔；
②在加固桩(1)外侧的土质地基(A)上确定大厚度钢板(4)压入位置；
③分别吊入组成第一层竖向钢板单元的各横向钢板单元至对应压入位置，并直立固定，对长度方向上两相邻横向钢板单元的接头进行焊接，拼接形成第一层竖向钢板单元；
④在第一层竖向钢板单元的顶部间隔设置压入扩大头，采用压力机同时对压入扩大头施加向下压力，使第一层竖向钢板单元缓慢进入土质地基(A)，直至第一层竖向钢板单元的顶部出露土质地基(A)以上10cm-20cm，取下压入扩大头；
⑤分别吊起组成第二层竖向钢板单元的各横向钢板单元，并与第一层竖向钢板单元的顶部对接，通过间隔分段焊接，使上下两层竖向钢板单元在竖向固定，长度方向上两相邻横向钢板单元的接头进行焊接，拼接形成第二层竖向钢板单元；
⑥在第二层竖向钢板单元的顶部间隔设置压入扩大头，采用压力机同时对压入扩大头施加向下压力，使第二层竖向钢板单元缓慢进入土质地基(A)，直至第二层竖向钢板单元顶部出露地基(A)以上10cm-20cm，取下压入扩大头；
⑦重复步骤⑤和步骤⑥，直至拼接形成完整的大厚度钢板(4)且压入至设计深度。
6.如权利要求1至4任意所述的一种土质地基路肩桩板墙大变形快速抢修加固结构的施工方法，其特征是；所述竖向钢板单元的焊接强度、各横向钢板单元的焊接强度不小于自身强度。
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